Обзор мобильных спутниковых телефонов для персональной связи на море

Александр Маринич, Андрей Припотнюк, ЮрийУстинов, ГУ Морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова

В настоящем аналитическом обзоре приводятся типы мобильных спутниковых телефонов, предназначенных для персональной связи на море по разным спутниковым системам связи, их сравнительные характеристики по ключевым показателям.

В открытом море суда находятся вне зоны действия базовых станций широко распространенного в мире стандарта GSM, и члены экипажа испытывают дискомфорт, поскольку лишены возможности индивидуальной связи и вынуждены пользоваться только централизованной связью с помощью штатных средств связи судна.

Появление на рынке мобильных спутниковых телефонов решило проблему персональной связи на судне. Любой член экипажа судна, так же как и на берегу, в любое время и в любом месте может установить персональную двустороннюю телефонную связь с корреспондентом. При бедствии, несмотря на наличие штатных судовых средств спасания, персональная связь с помощью мобильных спутниковых телефонов увеличивает шанс на скорейшее получение помощи.

Мобильный персональный спутниковый телефон, как и мобильный телефон сети GSM, имеет малые габариты, ненаправленную штыревую антенну, выходную мощность на выходе передатчика около 1 Вт, низкое энергопотребление, позволяющее вести радиосвязь в режимах передачи, приема и ждущем в течение нескольких часов без смены элементов питания или подзаряда встроенного аккумулятора.

Задачу использования спутниковых телефонов на судах удалось решить путем многократного увеличения энергоснабжения на спутниках связи последних поколений, на которых установлены передающие устройства с высокой выходной мощностью. Пространственно направленные приемные и передающие антенны новых спутников имеют большую апертуру, коэффициент усиления антенн увеличен многократно. Например, на спутниках пятого поколения системы «Инмарсат» изменен диапазон частот: сигналы передаются и принимаются не в L-, а в Ка—диапазоне. Изменение диапазона частот при такой же апертуре антенн позволило на два порядка повысить эффективную изотропную излучаемую мощность (ЭИИМ) сигнала на спутниках.

За счет увеличения на спутниках «Инмарсат-4», «Турайа», «ГлобалСтар», «Иридиум» излучаемой мощности сигналов, коэффициентов усиления приемных и передающих антенн удалось решить проблему энергетики на трассах распространения сигналов «спутник – судно» и «судно – спутник» и, следовательно, применения на судах мобильных спутниковых телефонов с малым энергопотреблением.

Ниже представлен обзор персональных спутниковых телефонов с их основными техническими параметрами и сравнительными характеристиками.

Типы мобильных спутниковых телефонов и их сравнительные характеристики

Как известно, на территории России официально действуют четыре системы спутниковой мобильной связи: «ГлобалСтар», «Инмарсат», «Турайа» и «Иридиум». В ближайшие годы ожидается появление на рынке мобильных спутниковых телефонов систем «Айко» и «Одиссей». Далее будут приведены основные характеристики некоторых типов мобильных спутниковых телефонов, обеспечивающих корреспондентам персональную связь на море на базе действующих спутниковых систем.

Мобильный спутниковый телефон IsatPhone2 (GSPS2) системы «Инмарсат-4»

Внешний вид спутникового мобильного телефона IsatPhone2 (Sky Wave, США), обеспечивающий работу по спутникам четвертого поколения системы «Инмарсат», приведен на рис. 1.

Рис. 1. Внешний вид спутникового мобильного телефона «Инмарсат» IsatPhone2

Технические характеристики спутникового телефона: голосовой кодек 2,4 кбит/с; SMS и электронная почта; текстовые сообщение на электронную почту; сообщения с веб-сайта на телефон; время работы в режиме разговора – 8 часов; время работы в режиме ожидания – до 160 часов; GPS-данные по встроенному GPS-приемнику, просмотр местонахождения, геотрекинг; Bluetooth на расстоянии 10 м; прием входящих звонков с опущенной антенной; кнопка БЕДСТВИЕ по стандарту IK04; отправка сообщения о бедствии со своими текущими координатами; кнопка для трекинга; при нажатии отправляет координаты на определенный телефонный номер или на адрес электронной почты; возможна автоматическая отправка координат через определенные промежутки времени; защита корпуса от температуры, влаги и пыли; быстрая регистрация в сети; готовность за 45 секунд после включения; электронный компас; встроенный магнетометр; вес телефона с аккумулятором – 279 г.

Рабочая зона телефона – морской район А3 ГМССБ в пределах глобальной зоны «Инмарсат-4» (Земной шар за исключением широт выше 70°), срок жизни спутников – до середины 2020 г.

Двухмодовый спутниковый телефон HNS-7101 (Hughes) системы «Турайа»

Рис. 2. Внешний вид спутникового мобильного телефона HNS-7101 (Hughes)

Мобильный телефон HNS-7101 (Hughes) (рис. 2) работает по сигналам спутников «Турайа». Рабочая зона в морском районе А3 ГМССБ (Глобальная морская система связи при бедствиях и безопасности) не превышает глобальную рабочую зону системы «Инмарсат». На широтах выше 70° не работает. Технические характеристики спутникового телефона: передача голоса по стандартам «Турайа» и GSM; передача данных и факсимильных сообщений со скоростью 2,4, 4,8 и 9,6 кбит/с; служба коротких сообщений (SMS); быстрый набор номера; работа в тоновом режиме; ответ на звонок нажатием любой кнопки; встроенная литиево-ионная батарея с мощностью 650 и 1300 мА/ч; время работы в режиме разговора через спутниковый канал – 2,4 часа, в стандарте GSM – 4 часа; время ожидания в режиме «Турайа» –– 34,1 часа, в режиме GSM – 33,3 часа (минимум); звонок в аварийно-спасательные службы без SIM-карты; функция стоимости звонка; индикация уровня сигнала и режима работы спутникового телефона; определение координат по встроенному приемнику GPS с сохранением последних 25 показаний; выходная мощность передатчика терминала – 2 Вт; вес телефона – 220 г.

Мобильные спутниковые телефоны системы «ГлобалСтар»

В эксплуатации находятся три типа телефонов системы «ГлобалСтар» производства Qualcomm (США), Telit (Италия), Ericsson (Швеция). Рабочая зона телефонов в пределах морского района А3 ГМССБ не превышает глобальную рабочую зону «Инмарсат-4».

Рис. 3. Внешний вид трехмодового спутникового телефона GSP1600

Технические характеристики трехмодового спутникового телефона GSP1600 (Qualcomm), внешний вид которого представлен на рис. 3: высокое качество спутниковой связи и в сотовой сети стандартов CDMA и AMPS; телефонная связь в режиме «ГлобалСтар»; асинхронная передача данных со скоростью 9,6 кбит/с; определение координат по встроенному GPS-приемнику; факсимильная связь (группа 3); пакетная передача данных; служба SMS; отсутствие SIM-карты (абонентский номер запрограммирован в терминале); язык меню – русский, английский; емкость батареи в режиме «ГлобалСтар»: разговор – 3,5 часа, ожидание – 9 часов; емкость батареи в режиме CDMA 800: разговор – 4,5 часа, ожидание – 72 часа; емкость батареи в режиме AMPS: разговор – 2,5 часа, ожидание – 14 часов; источник питания – полимерно-литиевая ионная батарея; вес телефона – 370 г.

Рис. 4. Внешний вид двухмодового спутникового мобильного телефона SAT600

Технические характеристики двухмодового спутникового телефона SAT600 (Telit) (рис. 4): телефонная связь в режиме «ГлобалСтар» и GSM900; сервис коротких сообщений (SMS); передача данных – 9,6 кбит/с; определение местоположения по встроенному GPS-приемнику через интерфейс RS232; выходная мощность передатчика терминала – 26 дБВт; время работы в режиме разговора – 3,5 часа; время работы в режиме ожидания – 10 часов; вес телефона – 340 г.

Рис. 5. Внешний вид двухмодового спутникового мобильного телефона R290

Технические характеристики R290 (Ericsson) (рис. 5): двухмодовый телефон работает как обычный сотовый телефон GSM900, когда находится в зоне базовых станций, за пределами зоны переключается в режим спутниковой связи «ГлобалСтар»; сервис коротких сообщений (SMS); два вида батарей – тонкие и мощные; емкость тонкой батареи в режиме «ГлобалСтар»: разговор – 1,5 часа, ожидание – 6 часов; емкость тонкой батареи в режиме GSM900: разговор – 5 часов, ожидание – 75 часов; емкость мощной батареи в режиме «ГлобалСтар»: разговор – 2,5 часа, ожидание – 10 часов; емкость мощной батареи в режиме GSM900: разговор – 8 часов, ожидание – 120 часов; индикаторы режима работы и роуминга; быстрый набор номера; автоответчик; вес – 350 г (с тонкой батареей).

Мобильные спутниковые телефоны системы «Иридиум»

Рабочая зона телефонов системы «Иридиум» не имеет ограничений по широте. Телефоны работают во всех морских районах ГМССБ. Решается проблема спутниковой связи на трассах Северного морского пути.

Ниже рассматриваются два типа мобильных телефонов: IRIDIUM 9575 (Extreme) – рис. 6 и IRIDIUM 9505A (Motorola), внешний вид представлен на рис. 7.

Рис. 6. Внешний вид спутникового мобильного телефона IRIDIUM 9575 (IRIDIUM Extreme)

Технические характеристики спутникового телефона IRIDIUM 9575 (IRIDIUM Extreme): входящая/исходящая телефонная связь со всем миром; скорость передачи данных (факс-модемная связь) – 2400 бит/с; подключение к персональному компьютеру посредством USB-кабеля; прием/передача E-mail; прием/передача факсов; встроенный E-mail-клиент для текстовых сообщений; емкость телефонной книжки – 155 номеров; встроенный GPS-приемник; функция слежения за передвижением (On line Tracking); программируемая тревожная кнопка БЕДСТВИЕ; громкая связь; счетчик стоимости звонков; время непрерывной работы в режиме разговора – до 3,5 часов; время непрерывной работы в режиме ожидания – до 30 часов; встроенная аккумуляторная батарея; выносная магнитная антенна с кабелем; вес – 347 г.

Рис. 7. Внешний вид мобильного телефона IRIDIUM 9505A (Motorola)

Технические характеристики спутникового телефона IRIDIUM 9505A (Motorola): входящая/исходящая телефонная связь со всем миром; прием/передача E-mail и SMS сообщений; голосовой почтовый ящик; передача данных со скоростью – 2,4 кбит/с; международные коды для программирования быстрого набора; ведение истории звонков: исходящих, принятых, пропущенных; настраиваемый счетчик стоимости звонков; доступ к голосовой почте при помощи одной кнопки; режим ожидания – до 30 часов; режим разговора – до 4 часов; записная книжка на 100 адресов; громкая связь; излучаемая мощность – 0,57 Вт; вес – 375 г.

Таблица

В заключение отметим, что возможность использования для персональной связи тех или иных спутниковых телефонов зависит от морского района. В морском районе А3 ГМССБ связь возможна с помощью мобильных спутниковых телефонов систем «Инмарсат», «Турайа», «ГлобалСтар», «Иридиум». В морских районах А3 и А4 – только с помощью мобильных спутниковых телефонов системы «Иридиум» и в ближайшей перспективе – на базе спутниковых телефонов систем «Айко» и «Одиссей».

Литература

1. Ильин А.А., Маринич А.Н., Припотнюк А.В., Устинов Ю.М. Цифровые терминалы спутниковых систем связи: Справочное издание / Под общ. ред. Ю.М. Устинова. СПб.: Деан, 2005.
2. Интернет-ресурсы